第十二單元　簡單機(jī)械（可編輯word）

1、.第十二單元簡單機(jī)械A(chǔ)組根底題組一、選擇題1.2019江蘇宿遷,8,2分如下圖,工人師傅用動滑輪將箱子吊到陽臺上,箱子重為500 N,動滑輪重為10 N。在工人師傅豎直向上的拉力F作用下,箱子勻速上升了2 m,不計繩重和摩擦,那么在此過程中A.F=250 NB.F=510 NC.繩自由端被收起的長度為4 mD.裝置的機(jī)械效率=100%2.2019泰安,5,2分以下工具中,正常使用時屬于省力杠桿的是A.定滑輪B.釣魚竿C.托盤天平D.開瓶起子3.2019湖南長沙模擬,11,2分如下圖,OB是以O(shè)點為支點的杠桿,F是作用在杠桿B端的力,G表示OB受到的重力。圖中線段AB與力F的作用線在一條直線上,

2、且OAAB,ACOB,那么A.線段AC表示力F的力臂B.線段OA表示力F的力臂C.線段AB表示力F的力臂D.F=G4.2019河南開封一模,11,2分如下圖是使用簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式不計機(jī)械自重和摩擦,其中所需動力最小的是5.2019泰安寧陽模擬,9,2分如下圖簡單機(jī)械中,省間隔 的是6.2019泰安新泰模擬,10,2分如下圖,每只鉤碼質(zhì)量相等,這時杠桿處于平衡狀態(tài),當(dāng)發(fā)生以下哪一種變化時杠桿仍能保持平衡A.兩端各加一只同規(guī)格的鉤碼B.G1、G2都向O點挪動2厘米C.G1向O點挪動L13,G2向O點挪動L23D.G1向O點挪動2厘米,G2向O點挪動1厘米7.如下圖的滑輪組把一個重

3、為30 N的物體沿豎直方向勻速提升0.6 m,拉力為12 N,不計繩重與摩擦,以下說法正確的選項是A.拉力做功為7.2 JB.滑輪組機(jī)械效率是 83.3%C.動滑輪重是18 ND.繩子自由端挪動間隔 是 0.2 m二、非選擇題8.2019泰安寧陽模擬,26,2分用如下圖的滑輪組,將重為10 N的物體以0.1 m/s的速度勻速提升,拉力F=6 N,拉力的功率為W。 9.將物體從長4 m、高1 m的斜面底部勻速推上斜面頂端。沿斜面所用的推力是300 N,斜面的機(jī)械效率是75%,那么推力做的有用功是J,物體的重是N,物體受到的摩擦力是N。 10.如圖是挖井時從井中提升沙土的杠桿示

4、意圖。杠桿AB可以在豎直平面內(nèi)繞固定點O轉(zhuǎn)動,AOOB=32,懸掛在A端的桶與沙土所受的總重力為200 N,懸掛在B端的配重所受的重力為80 N,當(dāng)杠桿AB在程度位置平衡時,加在配重下面繩端的豎直向下的拉力F是N。 11.2019泰安東平一模,29,2分如下圖,在B端施加一個最小的力FB,使杠桿平衡,請畫出此力,并畫出FA的力臂。12.在圖中畫出滑輪組最省力的繞繩方法。13.2019泰安東平一模,24,7分小明同學(xué)的重力為600 N,每只鞋底與地面的接觸面積為0.02 m2。當(dāng)他使用如圖甲所示的滑輪組勻速提升水中的物體A時,如圖乙是動滑輪掛鉤對物體的拉力與物體浸入水中的深度的變化圖象

5、,當(dāng)物體浸沒于水中時,他對地面的壓強(qiáng)為8×103 Pa忽略摩擦、繩重,g取10 N/kg。求:1物體A的密度為多少?2此滑輪組中的動滑輪重為多大? B組提升題組一、選擇題1.2019泰安一模,9,2分如下圖,在程度力F的作用下,使重為G的木棒繞固定點沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)動至程度位置,在棒與豎直方向的夾角逐漸增大的過程中,以下說法正確的選項是A.重力G不變,G的力臂不變B.拉力F變大,F的力臂變小C.拉力F不變,F的力臂變大D.重力G變小,G的力臂變大2.如圖是一個杠桿式簡易起吊機(jī),它上面裝了一個定滑輪可以改變拉繩的方向,杠桿OBA可繞O點轉(zhuǎn)動,重物通過繩子對杠桿的拉力為阻力,圖中可以正

6、確表示動力臂的是A.l1B.l2C.l3D.l43.2019泰安樣題,18,2分分別用如下圖的甲、乙兩個滑輪組,在5 s內(nèi)將重為100 N的物體G勻速提升2 m,每個滑輪的重均為10 N。不計繩重及摩擦,此過程中F甲小于F乙甲的機(jī)械效率等于乙的機(jī)械效率F甲做的功大于F乙做的功F甲做功的功率等于F乙做功的功率A.只有正確B.只有正確C.只有正確D.只有正確二、非選擇題4.2019泰安東平二模,26,2分東平縣創(chuàng)立國家級衛(wèi)生城市,城市的干凈離不開環(huán)衛(wèi)工人的辛勞,如下圖是環(huán)衛(wèi)工人手推車的示意圖,假設(shè)小車與廢棄物總重為600 N,重心離車輪軸心的程度間隔 為0.6 m,手離車輪軸心的程度間隔 為1.8

7、 m,那么工人師傅至少需用N的力將小車抬起。 5.2019泰安寧陽模擬,28,2分如圖,人用力往下壓活塞式抽水機(jī)的壓桿,畫出人在A點施加的最小動力F1的示意圖。6.2019泰安新泰模擬,23,5分如圖是小明同學(xué)探究斜面機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實驗裝置。實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度一樣的斜面向上做勻速直線運(yùn)動,從斜面底端拉到頂端。實驗的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表:實驗次數(shù)斜面的傾斜程度物塊重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m機(jī)械效率1較緩100.15.012較陡100.36.7145%3最陡100.58.4160%1小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟的關(guān)系。在第1次實驗中,斜

8、面的機(jī)械效率為,物塊和斜面的內(nèi)能增加了J,物塊受到的摩擦力是N。 2分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:在斜面粗糙程度一樣時,斜面越陡,機(jī)械效率越。假設(shè)要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系,應(yīng)保持不變。 7.圖是利用電子秤顯示壓力大小反映水箱水位變化的裝置示意圖。該裝置由滑輪C,長方體物塊A、B以及杠桿DE組成。物塊A通過細(xì)繩與滑輪C相連,物塊B放在電子秤上并通過細(xì)繩與杠桿相連,杠桿可以繞支點O轉(zhuǎn)動并始終在程度位置平衡,且DOOE=12。物塊A的密度為1.5×103 kg/m3,底面積為0.04 m2,高1 m,物塊A的上外表與水箱頂部相平,物塊B的重力為150 N。

9、滑輪與軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦以及滑輪、杠桿和繩的自重均忽略不計g取10 N/kg,水的密度為1.0×103 kg/m3。請解答以下問題:1當(dāng)水箱裝滿水時,物塊A的下外表受到水的壓強(qiáng)是多大?此時物塊A所受的拉力是多大?2從水箱裝滿水到水位下降1 m,電子秤所顯示的壓力示數(shù)變化范圍是多少?重點強(qiáng)化訓(xùn)練4功、功率、機(jī)械效率的綜合計算一、選擇題1.2019臨沂沂南模擬,15,2分小明用桿秤稱一條魚的質(zhì)量如下圖,當(dāng)桿秤在程度位置平衡時,秤砣拉線正好壓在2 kg的刻度線上,利用手邊的測量工具,可以估測秤砣的質(zhì)量大約是A.5 gB.50 gC.500 gD.5 000 g2.如圖甲所示,放在程度

10、地面上的物體,受到方向不變的程度拉力F的作用,其F-t和v-t圖象分別如圖乙、丙所示。以下說法正確的選項是A.當(dāng)t=1 s時,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),摩擦力是0B.當(dāng)t=3 s時,物體受到的摩擦力是7 NC.46 s內(nèi),拉力F做的功是20 JD.24 s內(nèi)物體的機(jī)械能保持不變3.小張用40 N的推力將重力為100 N的物體沿程度方向勻速推動了10 m,那么小張對物體所做的功是A.400 JB.600 JC.1 000 JD.1 400 J4.用四只完全一樣的滑輪組成如下圖的甲、乙兩個滑輪組,把一樣的物體勻速提升一樣的高度。假設(shè)用甲、乙表示甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功不計繩重與

11、摩擦,那么A.甲=乙,W甲=W乙B.甲>乙,W甲>W乙C.甲<乙,W甲<W乙D.甲>乙,W甲<W乙5.2019貴州畢節(jié),14,3分一位質(zhì)量約50 kg的同學(xué)從一樓走到五樓,他上樓過程中抑制重力所做的功可能為A.60 JB.600 JC.6 000 JD.10 000 J6.2019泰安樣題,14,2分如圖是利用電子秤監(jiān)控水庫水位的模擬裝置,由長方體A和B、滑輪組、電子秤等組成。A的體積為0.01 m3,A重200 N,B重150 N,動滑輪重50 N,不計繩重與摩擦水=1.0×103 kg/m3。以下說法正確的選項是A的密度為2×103

12、kg/m3單獨使用該滑輪組在空氣中勻速提升A時的機(jī)械效率為80%水位上漲到A的上外表時,A受到的浮力為100 N水位上漲過程中,電子秤所受的最大壓力為50 NA.只有正確B.只有正確C.只有正確D.均正確7.多項選擇如下圖,把重為G的物體沿高為h、長為l的粗糙斜面以速度v由底端勻速拉到頂端的過程中,拉力F做的功為W,那么以下選項正確的選項是A.拉力大小為GhlB.物體所受摩擦力大小為W-GhlC.拉力功率的大小為WvlD.斜面的機(jī)械效率為GhW+Gh二、非選擇題8.小可在A端用如下圖的動滑輪勻速提起200 N的水桶,假設(shè)不計繩重、滑輪重及摩擦,那么人拉繩子A端的動力為N;實際測量A端的拉力為1

13、10 N,不計繩重及摩擦,那么滑輪重為N。 9.2019云南,18,2分如圖甲所示,張華用程度推力F推置于程度地面上的木箱,在此過程中,推力F的大小隨時間t變化的情況如圖乙所示,木箱運(yùn)動速度v的大小隨時間t變化的情況如圖丙所示,那么13 s木箱做選填“勻速或“變速運(yùn)動;35 s推力對木箱做的功是J。 10.2019廣東汕頭澄海模擬,14,3分工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓,滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力變化的圖象如圖乙,機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計。從圖象可知影響滑輪組機(jī)械效率的因素之一是,動滑輪重N。貨物重270 N時工人向下拉繩子的拉力是N。 11.如圖甲所示

14、漫畫描繪的是猴子和兔子分蘿卜的情景,終究誰分得的蘿卜重,山東德州市育紅中學(xué)的三位同學(xué)提出了自己的猜測:甲認(rèn)為猴子成功了;乙認(rèn)為兔子成功了;丙認(rèn)為猴子和兔子誰也沒有沾光。到底誰的猜測正確呢?1為此,同學(xué)們設(shè)計了如圖乙所示的實驗,根據(jù)該實驗現(xiàn)象,可以判斷猜測正確的同學(xué)是選填“甲“乙或“丙。 2根據(jù)剛剛的實驗,同學(xué)們還得出結(jié)論:只要滿足“動力×動力作用點到支點的間隔 =阻力×阻力作用點到支點的間隔 ,杠桿就能平衡。A.你認(rèn)為這個結(jié)論是的。選填“正確或“錯誤 B.如何用圖丙的裝置來驗證你的觀點?答: 。 12.下面是小明和小紅的“測量滑輪組的機(jī)械效率實

15、驗報告。實驗名稱:測量滑輪組的機(jī)械效率。實驗步驟:1用彈簧測力計測量鉤碼所受的重力G并填入表格。2按圖安裝滑輪組,分別記下鉤碼和彈簧測力計的位置。3拉動彈簧測力計并讀出拉力F的值,用刻度尺測出鉤碼上升的高度h和彈簧測力計挪動的間隔 s,將這三個量填入表格。4算出有用功W有、總功W總、機(jī)械效率并填入表格。5改變鉤碼上升的高度,重復(fù)上面的實驗,記錄并計算實驗數(shù)據(jù)。實驗記錄:實驗次數(shù)鉤碼重力G/N物體上升的高度h/cm有用功W有/J拉力F/N彈簧測力計移動的距離s/cm總功W總/J機(jī)械效率163.0018.002.389.0021.4284.0%265.0030.002.4015.0036.0083

16、.3%368.0048.002.3624.0056.6484.7%4610.0060.002.3530.0070.5085.1%實驗結(jié)論:在忽略繩子的重力和摩擦的情況下,滑輪組的機(jī)械效率與所提升物體的重力和高度無關(guān)。請你評價小明和小紅的實驗報告。1指出實驗步驟中存在的錯誤和缺乏;2從理論上分析說明他們實驗結(jié)論的局限性。13.2019安徽,21,4分圖a所示為前臂平伸用手掌托住鉛球時的情形。我們可將圖a簡化成如圖b所示的杠桿,不計自重。假設(shè)鉛球質(zhì)量m=3 kg,OA=0.03 m,OB=0.30 m,求此時肱二頭肌對前臂產(chǎn)生的拉力F1大小g取10 N/kg。14.如下圖,某建筑工地用電動機(jī)、定滑

17、輪和斜面組成的裝置,將重為1 600 N的建材由斜面底端勻速拉到頂端。斜面傾角為30°,斜面高為4.5 m,建材挪動的速度為0.4 m/s,電動機(jī)的輸出功率為400 W,斜面的效率與整個裝置的效率之比12=109。忽略定滑輪處摩擦及繩重求:1對建材做的有用功。2斜面的效率。3電動機(jī)消耗的電能。15.臺風(fēng)過后,暴雨肆虐,帶來了嚴(yán)重的城市內(nèi)澇,給居民的工作和生活帶來極大的不便。小明和同學(xué)研制出了一款水陸兩棲三輪車,可以自如地在陸地上和水面上行駛,如下圖。這款水陸兩棲三輪車是由自重50 kg的三輪車與6個體積為0.5 m3、總重100 N的浮筒改裝而成。水的密度為水=1.0×10

18、3 kg/m3,g取10 N/kg,那么:1體重400 N的小明卸下該三輪車的浮筒及其他輔助設(shè)備,在程度地面上騎行,每只輪胎與地面的接觸面積為0.05 m2,那么三輪車對地面的壓強(qiáng)為多少?2假設(shè)小明騎著這款三輪車在水中行駛,那么三輪車排開水的體積為多少?3小明以18 km/h的速度在水中勻速航行時受到水的阻力為25 N,那么小明騎車的力的功率大約為多少瓦?16.2019泰安新泰一模,25,8分小明用如圖甲所示的滑輪組提升物體A,假設(shè)將A勻速進(jìn)步2 m做的有用功為2 160 J,g取10 N/kg,水的密度為1.0×103 kg/m3,求:1物體A所受重力是多少?2假設(shè)此時滑輪組機(jī)械效

19、率為90% 不計繩重和摩擦,小明的體重為640 N,小明與地面接觸面積為4×10-2 m2,那么小明對地面的壓強(qiáng)是多少?3如圖乙所示,假設(shè)利用此滑輪組從水下緩慢勻速提起不計水的阻力一個邊長為0.3 m的正方體物體B,當(dāng)提到B的下外表所受水的壓強(qiáng)為2×103 Pa位置時,小明對程度地面的壓力為120 N,求B物體的重力。第十二單元簡單機(jī)械A(chǔ)組根底題組一、選擇題1.C不計繩重和摩擦,使用動滑輪可以省一半的力,所以人對繩子的拉力F=12G+G輪=12×500 N+10 N=255 N,故A、B錯誤;繩自由端被收起的長度s=2h=2×2 m=4 m,故C正確;動

20、滑輪的機(jī)械效率=W有用W總=GhFs=500N×2m255N×4m98%,故D錯誤。2.D定滑輪和托盤天平正常使用時,動力臂等于阻力臂,屬于等臂杠桿;釣魚竿正常使用時,動力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿;開瓶起子正常使用時,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿。故D選項符合題意。3.B由圖可知,AB是力F的作用線,OAAB,那么OA為支點到力F的作用線的間隔 ,所以線段OA表示力F的力臂,B正確,A、C錯誤。同理G的力臂為OD,由圖知,OA>OD,由杠桿平衡條件得,F<G,D錯誤。4.D設(shè)物體重力為G,不計機(jī)械自重和摩擦。A圖中為斜面,F1×4 m=G×

21、;2 m,得F1=0.5G;B圖為滑輪組,與動滑輪相連的繩子段數(shù)是3,F2=13G;C圖中為動滑輪,動力作用在動滑輪的軸上,那么F3=2G;D圖是一個動力臂為阻力臂4倍的杠桿,F4=0.25G。所需動力最小的是D。5.C選項A是一個定滑輪,不省力也不省間隔 ,不符合題意;選項B是一個斜面,使用斜面省力,但費間隔 ,不符合題意;選項C是一個動力臂小于阻力臂的杠桿,是一個費力杠桿,可以省間隔 ,符合題意;選項D是一個動滑輪,省力,但費間隔 ,不符合題意。6.C由杠桿平衡條件知,動力與阻力之比等于動力臂與阻力臂之比的倒數(shù),現(xiàn)力的比值為21,那么力臂之比為12。假設(shè)兩端各加一只同規(guī)格的鉤碼,力之比為3

22、2,力臂之比為12,杠桿不平衡,A不符合題意;G1、G2都向O點挪動2 cm,力之比不變,而力臂之比發(fā)生了變化,杠桿不平衡,B不符合題意;G1向O點挪動L13,G2向O點挪動L23,力之比沒變,力臂之比也不變,杠桿仍平衡,C符合題意;當(dāng)G1向O點挪動2 cm時,假設(shè)保持力臂之比不變,必須使G2向O點挪動4 cm,假設(shè)只挪動1 cm,杠桿將不平衡,D不符合題意。應(yīng)選C。7.B由圖知,n=3,繩子自由端挪動的間隔 s=3h=3×0.6 m=1.8 m,拉力做的總功W總=Fs=12 N×1.8 m=21.6 J,有用功W有用=Gh=30 N×0.6 m=18 J,滑輪組

23、的機(jī)械效率=W有用W總=18J21.6J83.3%,額外功W額外=W總-W有用=21.6 J-18 J=3.6 J,動滑輪重G動=W額外h=3.6J0.6m=6 N。故B正確,A、C、D錯誤。二、非選擇題8.答案1.2解析由圖知,該滑輪組由2段繩子承擔(dān)物重,故繩子自由端挪動的間隔 為物體挪動的間隔 的2倍,所以繩子自由端挪動的速度v=2×0.1 m/s=0.2 m/s,拉力的功率P=Wt=Fst=Fv=6 N×0.2 m/s=1.2 W。9.答案90090075解析推力做的總功W總=Fs=300 N×4 m=1 200 J,推力做的有用功W有=W總=1 200 J

24、×75%=900 J,物體的重G=W有h=900J1m=900 N,抑制物體所受摩擦力所做的額外功W額=W總-W有=1 200 J-900 J=300 J,物體受到的摩擦力f=W額s=300J4m=75 N。10.答案220解析由杠桿平衡條件得GA×AO=GB+F×OB,AOOB=32,代入數(shù)據(jù)解得F=220 N。11.答案如下圖解析作FA的反向延長線,從支點O作該反向延長線的垂線段,這條垂線段的長度即力臂lA;當(dāng)動力FB的力臂最大時,FB最小,其最大力臂為OB,動力FB應(yīng)與OB垂直,方向向下。12.答案如下圖解析只有一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組,要求最省力

25、,繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上,然后繞過左邊的定滑輪,再繞過動滑輪。13.答案11.67×103 kg/m32360 N解析1由圖乙可知,當(dāng)物體浸入水中的深度為0時,物體受到的拉力為500 N,那么物體A的重力G=500 N,當(dāng)物體浸沒時,滑輪組對物體的拉力F'=200 N,那么物體A在水中受到的浮力F浮=G-F'=500 N-200 N=300 N,物體A的體積V=V排=F浮水g=300N1.0×103 kg/m3×10N/kg=3×10-2 m3,物體A的密度=mV=GgV=500N10N/kg×3×10-2 m3

26、1.67×103 kg/m3;2當(dāng)物體浸沒于水中時,小剛對地面的壓力F壓=pS=8×103 Pa×0.02 m2×2=320 N,繩子對小剛的作用力F=G'-F壓=600 N-320 N=280 N,由圖可知,F=12F'+G動,動滑輪的重力G動=2F-F'=2×280 N-200 N=360 N。B組提升題組一、選擇題1.B由于G不變,重力的力臂l2變大,力F的力臂l1變小,由Fl1=Gl2可得,F一定變大,故B正確。2.B圖中OBA為杠桿,繩子對杠桿的拉力為動力,即動力是從B點沿繩子的方向向左上的,動力臂為支點O到動

27、力作用線的間隔 ,即l2。3.D不計繩重及摩擦,F甲=12G+G動,F乙=13G+G動,F甲>F乙,錯誤;甲、乙兩個滑輪組做的有用功都是將一樣的物體提升一樣的高度,有用功相等,額外功是將一樣的動滑輪提升一樣的高度,額外功相等,故總功相等,所以機(jī)械效率相等,正確、錯誤;由于兩個力做的總功一樣,用時相等,所以功率相等,正確。二、非選擇題4.答案200解析由杠桿的平衡條件可得,GlG=Fl,那么F=GlGl=600N×0.6m1.8m=200 N。5.答案如下圖解析在A點施加最小力,力臂最大,即當(dāng)力垂直于支點與A點的連線時力臂最大,力最小。6.答案1斜面的傾斜程度20%442高斜面的

28、傾斜程度解析1題中保證了斜面的粗糙程度一定,斜面的傾斜程度不同,探究的是斜面機(jī)械效率和斜面傾斜程度的關(guān)系;第1次實驗的機(jī)械效率=W有W總=GhFs=10N×0.1 m5.0N×1 m=20%;物塊和斜面增加的內(nèi)能等于額外功,E內(nèi)=W額=W總-W有=5.0 N×1 m-10 N×0.1 m=4 J;摩擦力f=W額s=4J1 m=4 N。2分析表中數(shù)據(jù)可知:斜面的傾斜程度越大,即斜面越陡,斜面的機(jī)械效率越高;要探究斜面機(jī)械效率和斜面粗糙程度的關(guān)系,就要控制斜面的傾斜程度一定。7.答案11.0×104 Pa200 N20100 N解析1物塊A的下外表

29、受到水的壓強(qiáng)p=水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 m=1.0×104 Pa物塊A排開水的體積V排=VA=Sh=0.04 m2×1 m=0.04 m3物塊A受到的浮力F浮=水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m3=400 N物塊A受到的重力GA=AgVA=1.5×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m3=600 N物塊A受到的拉力F=GA-F浮=600 N-400 N=200 N2當(dāng)物塊A浸沒水中時,D點受到的拉力FD=200N

30、2=100 NE點受到的拉力F1=FD·ODOE=100 N×OD2OD=50 N電子秤的示數(shù)F1'=GB-F1=150 N-50 N=100 N當(dāng)物塊A全部露出水面時,D點受到的拉力FD'=600N2=300 NE點受到的拉力F2=FD'·ODOE=300 N×OD2OD=150 N電子秤的示數(shù)F2'=GB-F2=150 N-150 N=0從水箱裝滿水到水位下降1 m,電子秤所顯示的壓力示數(shù)變化范圍為0100 N。重點強(qiáng)化訓(xùn)練4一、選擇題1.C桿稱相當(dāng)于一個杠桿,魚對它的作用力看成阻力,秤砣對它的作用力看成動力,桿稱在程

31、度位置平衡時,動力臂與阻力臂均與杠桿重合,用刻度尺測量出兩個力臂,然后利用杠桿平衡條件即可求得秤砣的質(zhì)量約為0.5 kg。2.C由丙圖知,前2 s物體速度為零,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),程度方向受到的摩擦力和拉力是一對平衡力,結(jié)合乙圖知,物體所受拉力為3 N,故摩擦力也為3 N,A錯誤;在t=3 s時,由乙圖知物體受到的拉力為7 N,由丙圖知物體正在做加速運(yùn)動,摩擦力小于拉力,故物體受到的摩擦力小于7 N,B錯誤;由丙圖知,46 s內(nèi),物體做勻速直線運(yùn)動,速度為v=2 m/s,通過的間隔 s=vt=2 m/s×2 s=4 m,由圖乙知,46 s內(nèi)拉力F=5 N,故做的功為W=Fs=5 N&#

32、215;4 m=20 J,C正確;由丙圖可知,24 s內(nèi)物體正在做加速運(yùn)動,其質(zhì)量不變,高度不變,速度變大,故重力勢能不變,動能變大,所以物體的機(jī)械能變大,D錯誤。3.A小張對物體所做的功W=Fs=40 N×10 m=400 J。4.A此題中,物體的重力一樣,物體上升的高度一樣,據(jù)W有=Gh可知,所做的有用功一樣,此時對動滑輪做的功是額外功,不計繩重和摩擦,滑輪一樣,即所做的額外功一樣。據(jù)W總=W有+W額可知,W總是一樣的,故拉力做的功一樣,即W甲=W乙,機(jī)械效率=W有W總×100%,故也是一樣的,即甲=乙。應(yīng)選A。5.C每層樓的高度大約為3 m,5層樓高度h=3 m

33、15;5-1=12 m,抑制重力做的功約為W=Gh=50 kg×10 N/kg×12 m=6 000 J。6.C長方體A的密度=mV =40kg0.02m3=2×103 kg/m3,正確;單獨使用該滑輪組在空氣中勻速提升A時,有3段繩子承擔(dān)物重,其機(jī)械效率=W有用W總=GAh(GA+G動)h=GAGA+G動=200N200N+50N=80%,正確;水位上漲到A的上外表時,A受到的浮力F浮=水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3=200 N,正確;水位上漲過程中,A浸沒水中時電子秤受到的壓力最大,此時電子秤

34、對繩的拉力F拉=13G動+GA-F浮=13×50 N+200 N-100 N=50 N,電子秤受到B物體對它的最大壓力F壓=GB-F拉=150 N-50 N=100 N,錯誤。7.BC拉力做的功為總功,即W總=W=Fl,所以拉力F=Wl,有用功為W有用=Gh,因為在斜面上拉動物體要抑制摩擦力做功,所以W總>W有用,即Fl>Gh,那么F=Wl>Ghl,A錯;使用斜面時抑制摩擦力做的功為額外功,那么W額外=fl=W總-W有用=W-Gh,所以物體所受的摩擦力f=W-Ghl,B正確;做功時間為t=lv,拉力功率的大小P=W總t=Wlv=Wvl,C正確;斜面的機(jī)械效率為=W有

35、用W總=GhW,D錯。應(yīng)選B、C。二、非選擇題8.答案10020 解析因為動滑輪有兩段繩子承擔(dān)物重,不計滑輪重、繩重和摩擦,拉力F=12G=12×200 N=100 N;假設(shè)不計繩重及摩擦,實際測量A端的拉力為110 N時,根據(jù)F=12G+G動得,G動=2F-G=2×110 N-200 N=20 N。9.答案變速400解析根據(jù)丙圖可知,13 s,木箱的速度隨著時間的增大而增大,該階段木箱應(yīng)該做變速直線運(yùn)動;根據(jù)圖乙可知,35 s內(nèi)推力為200 N,根據(jù)圖丙可知,35 s內(nèi)木箱做勻速直線運(yùn)動,且速度為1.0 m/s,那么35 s內(nèi)木箱運(yùn)動的間隔 為s=vt=1.0 m/s&#

36、215;2 s=2 m,做的功為W=Fs=200 N×2 m=400 J。10.答案貨物的重力30100解析機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計,由圖象可知,貨物重力增大時,滑輪組的機(jī)械效率增大,所以,影響滑輪組機(jī)械效率的因素之一是貨物的重力;由圖乙可知,物重G=270 N時,滑輪組的機(jī)械效率=90%,機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計,抑制物重做的功為有用功,即=W有W總=Gh(G+G動)h=GG+G動,故G動=G-G=270N90%-270 N=30 N;貨物重270 N時工人向下拉繩子的拉力F=13G+G動=13×270 N+30 N=100 N。11.答案1甲2A.錯誤B.用彈簧測力

37、計斜向下拉,比較“動力×動力作用點到支點的間隔 和“阻力×阻力作用點到支點的間隔 的大小解析1分析實驗可知,左邊鉤碼個數(shù)和力臂都不變,但右邊隨著鉤碼個數(shù)的減少,力臂在變大。可得力臂越短時,重力越大,力臂越長時,重力越小,甲同學(xué)猜測正確。2實驗時應(yīng)將彈簧測力計鉤在杠桿右側(cè)的不同位置沿傾斜方向拉,使杠桿在程度位置平衡,會發(fā)現(xiàn):阻力×阻力作用點到支點的間隔 動力×動力作用點到支點的間隔 。12.答案1有用功和總功計算錯誤;在研究滑輪組機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系時,小明和小紅沒有改變提升物體的重力大小;2研究滑輪組機(jī)械效率與所提升物體高度的關(guān)系時,原實驗只使用了一

38、個滑輪組做實驗;研究滑輪組機(jī)械效率與所提升物體重力的關(guān)系時,原實驗沒有改變物體的重力且只使用了同一滑輪組做實驗。解析1表中有用功W有=Gh和總功W總=Fs的計算值都是錯誤的,原因在于計算時,物體上升的高度和測力計通過的間隔 均以cm為單位,在計算時沒有換算成根本單位m;在研究滑輪組機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系時,應(yīng)改變提升物體的重力大小,由表中數(shù)據(jù)可知,小明和小紅沒有改變提升物體的重力大小,故無法得出機(jī)械效率大小與提升物體重力的關(guān)系。2研究滑輪組機(jī)械效率與所提升物體高度的關(guān)系時,要控制物體的重力一樣,為使結(jié)論具有普遍性,應(yīng)換用不同的滑輪組屢次實驗;原實驗只使用了一個滑輪組做實驗;研究滑輪組機(jī)械效率與所提升物體重力的關(guān)系時,應(yīng)改變物體的重力大小,使用不同的滑輪組做實驗,而原實驗沒有改變物體的重力且只使用了同一滑輪組做實驗。13.答案300 N解析根據(jù)杠桿平衡條件,有F1l1=F2l22分將F2=mg=30 N,l1=OA=0.03 m,l2=OB=0.